为什么用能量守恒和动能定理算出的功不同

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：物理作业时间：2024/05/16 03:17:18

为什么用能量守恒和动能定理算出的功不同
传送带与水平成θ度,以v匀速转动,（传送带与物块动摩擦因数μ>tanθ）放上初速为零,质量为m的物块,从传送带上A点运动到B点,AB=s,s足够长（物块能够先加速后匀速）,求传送带对物块所作的功.
设传送带对物块所作的功为W
用动能定理：-mgs*sinθ+W=1/2*m*v^2 - 0 ;得 W=mgs*sinθ+1/2*m*v^2
用能量守恒：W=+mgs*sinθ+1/2*m*v^2+Q;得W=mgs*sinθ+1/2*m*v^2+Q
为什么差了个Q,我是大概把题目描述一下Q没具体算出来,但算得出
二楼我知道是分两段的所以说是“s足够长（物块能够先加速后匀速），”了
四楼 “Q不需要体现在能量守恒里，产热Q就是摩擦力做的功，亦即W”这句我好像迷迷糊糊但又好像不懂
一楼对于“产热Q是物块和带系统的热量”那么物块肯定也有热量啊
有没有人再把四楼的再解释下
动能定理肯定是对的但我就是考虑能量守恒怎么不算热量不也是属于能量吗
那是不是可以这样理解，传送带对物体的功不包括Q，若是电动机牵引带做的功就要算Q了

Q是什么?是摩擦导致的产热么?
Q不需要体现在能量守恒里,产热Q就是摩擦力做的功,亦即W
动能定理的答案是正确的
to zhongzhan5256,请看清楚,传送带对物体做的功,就是摩擦力对物体做的功,W已经体现了摩擦力的功
摩擦力对物体做的是正功,对整个系统做的是负功,但LZ的动能定理,明显是以传送带上的物体为研究对象的,产热根本无需考虑
to lz补充问题
首先要澄清一点,摩擦力会导致机械能损失,变为热能,由于能量守恒,机械能损失多少,就会产生多少热,所以摩擦力对系统做的总功（即摩擦力对物体的功 + 摩擦力对传送带的功）,既是机械能损失,又是产生的热量,也就是你所谓的Q
回到这个问题,首先看动能定理,这里动能定理的研究对象仅仅是传送带上的物体,只需要考虑外界对物体的功：对物体做功的有传送带对物体的摩擦力做功（就是所求的W）,重力功.所以动能定理的式子显然是没有问题的.
再看能量守恒的,LZ的式子研究对象明显也是传送带上的物体,但是该物体不是一个孤立的系统,有外力对它做功（对它输入能量）,所以它本身能量不是守恒的,但该物体能量的前后变化,等于输入能量,这便是能量守恒式子的依据
那么很明显,外力只有传送带的摩擦W对他做功,那么应当是
W = 1/2 mv^2 + mgs sinθ
至于Q,Q在最开始已经说过,发热是物体和传送带这个整体损失的机械能,而我们的研究对象并不包括传送带,传送带还需要动力才能维持传送带转动,但这我们都不关心.所以第二个式子中的Q没有意义

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